JPH1065627A - Optical transmitter, optical communication system and optical communication method - Google Patents
Optical transmitter, optical communication system and optical communication methodInfo
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- JPH1065627A JPH1065627A JP8218600A JP21860096A JPH1065627A JP H1065627 A JPH1065627 A JP H1065627A JP 8218600 A JP8218600 A JP 8218600A JP 21860096 A JP21860096 A JP 21860096A JP H1065627 A JPH1065627 A JP H1065627A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、光ファ
イバ伝送路において生じる誘導ブリユアン散乱の抑圧に
関し、更に詳しくは、このような抑圧を可能にする光送
信機、光通信システム及び光通信方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to suppression of stimulated Brillouin scattering occurring in an optical fiber transmission line, and more particularly, to an optical transmitter, an optical communication system, and an optical communication capable of performing such suppression. About the method.
【0002】近年、光増幅器及び外部光変調器を用いる
ことにより、ハイパワーで且つチャーピングが小さい光
信号が得られるようになってきた。このようにハイパワ
ーでコヒーレントな光信号を光ファイバ伝送路により伝
送する場合、ファイバ中で誘導ブリユアン散乱(SB
S:Stimulated Brillouin Sc
attering)が発生して受信感度が劣化するの
で、その対策が要望されている。In recent years, by using an optical amplifier and an external optical modulator, an optical signal with high power and small chirping has been obtained. When transmitting a high-power coherent optical signal through an optical fiber transmission line, stimulated Brillouin scattering (SB)
S: Stimulated Brillouin Sc
Attering occurs, and the receiving sensitivity is degraded.
【0003】[0003]
【従来の技術】レーザダイオードにレーザ発振を誘起さ
せるためのバイアス電流を与えておき、このバイアス電
流に変調電流を重畳して、これにより変調された光信号
を得るようにした光送信機が知られている。2. Description of the Related Art There is known an optical transmitter in which a bias current for inducing laser oscillation is applied to a laser diode, and a modulation current is superimposed on the bias current to obtain a modulated optical signal. Have been.
【0004】また、レーザダイオードに一定の或いは制
御されたバイアス電流を与えておき、レーザダイオード
から出力される連続波(CW)光を外部光変調器により
変調するようにした光送信機が知られている。Further, there is known an optical transmitter in which a constant or controlled bias current is applied to a laser diode and continuous wave (CW) light output from the laser diode is modulated by an external optical modulator. ing.
【0005】一方、SBSを抑圧するために、例えば強
度変調されている光信号を更に周波数変調(角度変調)
することが提案されている。周波数変調により光信号の
帯域幅(スペクトル線幅)が拡大され、これにより非線
形効果のしきい値が高くなり、その結果SBSが抑圧さ
れる。On the other hand, in order to suppress the SBS, for example, an intensity-modulated optical signal is further subjected to frequency modulation (angle modulation).
It has been proposed to. The frequency modulation increases the bandwidth (spectral line width) of the optical signal, thereby increasing the threshold value of the non-linear effect, thereby suppressing SBS.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】レーザダイオードが出
力する光について周波数変調を行うためには、レーザダ
イオードに供給されるバイアス電流に低周波信号を重畳
することが有効である。しかし、バイアス電流への低周
波信号の重畳は、光信号の周波数(波長)を変調するだ
けでなく、光信号の強度(パワー)をも変調してしま
う。In order to frequency-modulate the light output from the laser diode, it is effective to superimpose a low-frequency signal on the bias current supplied to the laser diode. However, superposition of a low-frequency signal on a bias current modulates not only the frequency (wavelength) of the optical signal but also the intensity (power) of the optical signal.
【0007】このような低周波信号による強度変調は、
主信号の伝送特性を劣化させ、例えば長距離伝送が困難
になる、という問題を生じさせる。よって、本発明の目
的は、主信号の良好な伝送特性を与え且つSBSの抑圧
が可能な光送信機及び光通信方法を提供することにあ
る。[0007] The intensity modulation by such a low frequency signal is as follows.
This degrades the transmission characteristics of the main signal, causing a problem that, for example, long-distance transmission becomes difficult. Therefore, an object of the present invention is to provide an optical transmitter and an optical communication method that can provide a good transmission characteristic of a main signal and suppress SBS.
【0008】本発明の他の目的は、このような光送信機
を備えた光通信システムを提供することにある。Another object of the present invention is to provide an optical communication system including such an optical transmitter.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明によると、光送信
機と、光受信機と、光送信機及び光受信機を結ぶ光伝送
路とを備えた光通信システムが提供される。According to the present invention, there is provided an optical communication system including an optical transmitter, an optical receiver, and an optical transmission line connecting the optical transmitter and the optical receiver.
【0010】本発明は特に光送信機により特徴付けられ
る。光送信機は第1乃至第4の手段を備えている。第1
の手段は、主信号により与えられる帯域幅を有する光信
号を生成する。[0010] The invention is particularly characterized by an optical transmitter. The optical transmitter has first to fourth means. First
Generates an optical signal having a bandwidth given by the main signal.
【0011】第2の手段は、制御信号を受けて、制御信
号に基づき光信号を変調して帯域幅を拡大する。第3の
手段は光伝送路及び第1の手段に動作的に接続される。The second means receives the control signal, modulates the optical signal based on the control signal, and expands the bandwidth. The third means is operatively connected to the optical transmission line and the first means.
【0012】第3の手段は、光信号を光伝送路に供給す
ると共に光伝送路で発生した誘導ブリユアン散乱光を含
む帰還光を抽出する。第4の手段は、帰還光を受けて、
誘導ブリユアン散乱光のパワーが概略一定になるように
制御信号を発生する。The third means supplies an optical signal to the optical transmission line and extracts return light including stimulated Brillouin scattered light generated in the optical transmission line. The fourth means receives the return light,
A control signal is generated so that the power of the stimulated Brillouin scattered light is substantially constant.
【0013】本発明によると、制御信号に基づき光信号
の帯域幅が拡大されるので、主信号の良好な伝送特性が
与えられ且つSBSの抑圧が可能になるような適切な条
件の設定が可能になる。即ち、SBSの抑圧に必要な程
度以上に無駄に光信号の帯域幅を拡大することが防止さ
れ、良好な伝送特性が確保されるのである。According to the present invention, since the bandwidth of the optical signal is expanded based on the control signal, it is possible to set appropriate conditions so that good transmission characteristics of the main signal can be given and SBS can be suppressed. become. That is, it is possible to prevent the bandwidth of the optical signal from being wasted more than necessary to suppress the SBS, and to secure good transmission characteristics.
【0014】本発明の他の側面によると、(a)主信号
により与えられる帯域幅を有する光信号を生成するステ
ップと、(b)上記光信号を変調して上記帯域幅を拡大
するステップと、(c)上記光信号を光伝送路に供給す
るステップと、(d)上記光伝送路で発生した誘導ブリ
ユアン散乱光を含む帰還光を抽出するステップと、
(e)上記誘導ブリユアン散乱光のパワーが概略一定に
なるように上記ステップ(b)において拡大される帯域
幅を制御するステップとを備えた光通信方法が提供され
る。According to another aspect of the invention, (a) generating an optical signal having a bandwidth given by the main signal, and (b) expanding the bandwidth by modulating the optical signal. (C) supplying the optical signal to an optical transmission line; and (d) extracting feedback light including stimulated Brillouin scattered light generated in the optical transmission line.
(E) controlling the bandwidth expanded in step (b) such that the power of the stimulated Brillouin scattered light is substantially constant.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の望ましい実施の形態を詳細に説明する。図1を参照す
ると、本発明の光通信システムの基本構成が示されてい
る。このシステムは、光送信機2と、光受信機4と、光
送信機2及び光受信機4を結ぶ光ファイバ伝送路6とを
備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a basic configuration of an optical communication system according to the present invention. This system includes an optical transmitter 2, an optical receiver 4, and an optical fiber transmission line 6 connecting the optical transmitter 2 and the optical receiver 4.
【0016】まず、本発明において特徴となる光送信機
2の構成及び動作について説明する。第1の手段8は、
主信号により与えられる帯域幅を有する光信号を生成す
る。光信号の帯域幅は第2の手段10により拡大され
る。帯域幅の拡大は、第2の手段10が光信号を変調す
ることによりなされる。First, the configuration and operation of the optical transmitter 2 which is a feature of the present invention will be described. The first means 8 is
An optical signal having a bandwidth provided by the main signal is generated. The bandwidth of the optical signal is expanded by the second means 10. The bandwidth is increased by the second means 10 modulating the optical signal.
【0017】第3の手段12が第1の手段8及び光ファ
イバ伝送路6に動作的に接続される。本願において、あ
る要素と他の要素とが動作的に接続されるというのは、
これらの要素が直接接続される場合を含み、更に、これ
らの要素の間で電気信号又は光信号の受渡しができる程
度の関連性をもってこれらの要素が設けられている場合
を含む。A third means 12 is operatively connected to the first means 8 and the optical fiber transmission line 6. In this application, one element is operatively connected to another element because
This includes the case where these elements are directly connected, and also includes the case where these elements are provided in such a degree that electrical signals or optical signals can be exchanged between these elements.
【0018】第3の手段12は、第1の手段8からの光
信号を光ファイバ伝送路6に供給すると共に、光ファイ
バ伝送路6で発生した誘導ブリユアン散乱光(SBS
光)を含む帰還光を抽出する。The third means 12 supplies the optical signal from the first means 8 to the optical fiber transmission line 6 and stimulated Brillouin scattered light (SBS) generated in the optical fiber transmission line 6.
(Light) is extracted.
【0019】帰還光は第4の手段14に供給される。第
4の手段14は、光ファイバ伝送路6で発生したSBS
光のパワーが概略一定になるように前述の制御信号を発
生し、この制御信号を第2の手段10に供給する。The return light is supplied to a fourth means 14. The fourth means 14 is provided with the SBS generated in the optical fiber transmission line 6.
The aforementioned control signal is generated so that the light power becomes substantially constant, and this control signal is supplied to the second means 10.
【0020】図2を参照すると、本発明による光送信機
の第1実施形態が示されている。第1の手段8は、レー
ザダイオード16と、レーザダイオード16が連続波
(CW)光を出力するようにレーザダイオード16にバ
イアス電流を供給する定電流源18と、レーザダイオー
ド16が出力したCW光を強度変調して光信号を生成す
る光変調器20とを備えている。Referring to FIG. 2, there is shown a first preferred embodiment of the optical transmitter according to the present invention. The first means 8 includes a laser diode 16, a constant current source 18 for supplying a bias current to the laser diode 16 so that the laser diode 16 outputs continuous wave (CW) light, and a CW light output from the laser diode 16. And an optical modulator 20 that generates an optical signal by intensity-modulating the optical signal.
【0021】光変調器20は駆動回路(DRV)22に
より駆動される。データ(DATA)及びクロック(C
LK)が供給されるフリップフロップ回路(F/F)2
4によって主信号の波形成形がなされ、その出力が駆動
回路22に供給される。The optical modulator 20 is driven by a drive circuit (DRV) 22. Data (DATA) and clock (C
LK) is supplied to the flip-flop circuit (F / F) 2
4 forms the waveform of the main signal, and the output is supplied to the drive circuit 22.
【0022】レーザダイオード16に供給するバイアス
電流に主信号よりも低い周波数を有する低周波信号を重
畳するために、制御回路24が定電流源18に接続され
る。この低周波信号の重畳によって、光変調器20が出
力する光信号の帯域幅が有効に拡大される。低周波信号
の振幅は、フォトディテクタ(PD)26を用いたフィ
ードバックループによって制御される。このフィードバ
ックループは図1の第2の手段10及び第4の手段14
に対応する。A control circuit 24 is connected to the constant current source 18 for superimposing a low frequency signal having a lower frequency than the main signal on the bias current supplied to the laser diode 16. By superimposing the low frequency signal, the bandwidth of the optical signal output from the optical modulator 20 is effectively expanded. The amplitude of the low frequency signal is controlled by a feedback loop using a photo detector (PD) 26. This feedback loop corresponds to the second means 10 and the fourth means 14 of FIG.
Corresponding to
【0023】光変調器20からの光信号は光増幅器28
によって増幅される。第3の手段12は、ポート30
A,30B,30C及び30Dを有する光カプラ30を
含む。光増幅器28により増幅された光信号はポート3
0Aに供給される。ポート30Bはこの光送信機の出力
ポート32を介して光ファイバ伝送路6(図1参照)に
接続される。ポート36Aに供給された光信号は2分岐
されてそれぞれポート30B及び30Dから出力され
る。光ファイバ伝送路6において生じたSBS光を含む
帰還光はポート30Bに供給され、この光カプラ30に
より抽出されてポート30Cから出力される。そして帰
還光はフォトディテクタ26に供給される。The optical signal from the optical modulator 20 is supplied to an optical amplifier 28
Is amplified by The third means 12 includes a port 30
A, 30B, 30C and 30D. The optical signal amplified by the optical amplifier 28
0A. The port 30B is connected to the optical fiber transmission line 6 (see FIG. 1) via the output port 32 of the optical transmitter. The optical signal supplied to the port 36A is split into two and output from the ports 30B and 30D, respectively. Return light including SBS light generated in the optical fiber transmission line 6 is supplied to the port 30B, extracted by the optical coupler 30, and output from the port 30C. Then, the return light is supplied to the photodetector 26.
【0024】光カプラ30のポート30Bに供給される
帰還光にはSBS光の他に図示しない光コネクタ端面等
におけるフレネル反射光が含まれる。このフレネル反射
光の影響によるフィードバックループの不所望な動作を
防止するために、光信号の帯域幅の拡大を制限するため
のリミッタ34が制御回路24に付随的に設けられて
る。The return light supplied to the port 30B of the optical coupler 30 includes, in addition to the SBS light, Fresnel reflected light at an end face of an optical connector (not shown). In order to prevent an undesirable operation of the feedback loop due to the influence of the Fresnel reflected light, a limiter 34 for limiting the expansion of the bandwidth of the optical signal is additionally provided to the control circuit 24.
【0025】尚、光増幅器28は、増幅すべき光信号が
供給される光増幅媒体と、光増幅媒体をポンピングする
手段とから構成することができる。光増幅媒体が半導体
チップにより提供される場合には、ポンピングする手段
は半導体チップに電流を注入する手段を含む。The optical amplifier 28 can be composed of an optical amplifying medium to which an optical signal to be amplified is supplied, and means for pumping the optical amplifying medium. If the optical amplification medium is provided by a semiconductor chip, the means for pumping includes means for injecting current into the semiconductor chip.
【0026】光増幅媒体としては、希土類元素がドープ
されたドープファイバを用いることもできる。この場
合、ポンピングする手段は、ドーパント及び光信号の波
長に応じて選択される波長を有するポンプ光をドープフ
ァイバに供給する手段を含む。As the optical amplifying medium, a doped fiber doped with a rare earth element can be used. In this case, the means for pumping includes means for supplying pump light having a wavelength selected according to the wavelength of the dopant and the optical signal to the doped fiber.
【0027】例えば、波長1.55μm帯の光信号を増
幅するために、エルビウムドープファイバ(EDF)が
用いられる。この場合、ポンプ光の波長は0.98μm
帯又は1.48μm帯である。For example, an erbium-doped fiber (EDF) is used to amplify an optical signal in the 1.55 μm band. In this case, the wavelength of the pump light is 0.98 μm
Band or 1.48 μm band.
【0028】図3を用いてSBSによる帰還光の増大を
説明する。図3のグラフにおいて、縦軸は光ファイバ伝
送路6における出力光パワー、横軸は光ファイバ伝送路
6への入力光パワー(dBm)を表している。The increase in the feedback light due to the SBS will be described with reference to FIG. In the graph of FIG. 3, the vertical axis represents the output light power in the optical fiber transmission line 6, and the horizontal axis represents the input light power (dBm) to the optical fiber transmission line 6.
【0029】符号36は、光ファイバ伝送路6から順方
向(光送信機2から光受信機4に向かう方向)に出力さ
れる光のパワーと入力光パワーとの関係を表しており、
符号38は、光ファイバ伝送路6から逆方向(光受信機
4から光送信機2に向かう方向)に出力される帰還光の
パワーと入力光パワーとの関係を表している。Reference numeral 36 represents the relationship between the power of light output from the optical fiber transmission line 6 in the forward direction (the direction from the optical transmitter 2 to the optical receiver 4) and the input optical power.
Reference numeral 38 represents the relationship between the power of the feedback light output in the opposite direction (the direction from the optical receiver 4 to the optical transmitter 2) from the optical fiber transmission line 6 and the input optical power.
【0030】光ファイバ伝送路6においてSBSが生じ
ない場合には、破線で示されるように、順方向及び逆方
向共に出力光パワーは入力光パワーにそれぞれ比例す
る。また、順方向及び逆方向の出力光パワーの比はほぼ
一定である。これは帰還光の発生要因がフレネル反射だ
けだからである。When SBS does not occur in the optical fiber transmission line 6, the output light power is proportional to the input light power in both the forward and reverse directions, as indicated by broken lines. The ratio of the output light power in the forward direction and the output light power in the reverse direction is almost constant. This is because the cause of the return light is only Fresnel reflection.
【0031】これに対して、光ファイバ伝送路6におい
てSBSが生じる場合には、入力光パワーがあるしきい
値を越えると、帰還光のパワーが急激に増大し、順方向
に伝送可能な光パワーが飽和してしまう。従って、図2
のような光増幅器28を用いて光信号を増幅した後に光
ファイバ伝送路6に送出したとしても、伝送可能距離が
制限される。On the other hand, when the SBS occurs in the optical fiber transmission line 6, when the input light power exceeds a certain threshold, the power of the feedback light sharply increases, and the light that can be transmitted in the forward direction is increased. Power saturates. Therefore, FIG.
Even if an optical signal is amplified using the optical amplifier 28 and transmitted to the optical fiber transmission line 6, the transmittable distance is limited.
【0032】尚、SBSを生じさせるしきい値は光ファ
イバ伝送路6の種類や主信号の符号形式により異なる
が、図3の例では約0dBmであり、このしきい値は図
2の構成による低周波信号の重畳により大きくすること
ができる。これを具体的に説明する。Although the threshold value for generating SBS differs depending on the type of the optical fiber transmission line 6 and the code format of the main signal, it is about 0 dBm in the example of FIG. It can be increased by superimposing a low frequency signal. This will be described specifically.
【0033】図4の(A)及び(B)により低周波信号
による帯域幅の拡大を説明をする。図4の(A)及び
(B)共に縦軸は光パワー、横軸は波長を表している。
図4の(A)に符号40で示されるのは、低周波信号の
重畳がない場合に光変調器20が出力する光信号のスペ
クトルを表している。光信号が主信号による強度変調を
受けていることにより、スペクトル40は帯域幅Δλ1
を有している。このように低周波信号が重畳されていな
い場合の特性が図3に示されていると理解されたい。The expansion of the bandwidth by the low-frequency signal will be described with reference to FIGS. 4A and 4B, the vertical axis represents optical power, and the horizontal axis represents wavelength.
4A shows the spectrum of the optical signal output from the optical modulator 20 when the low-frequency signal is not superimposed. Since the optical signal has been subjected to intensity modulation by the main signal, the spectrum 40 has a bandwidth Δλ1
have. It should be understood that the characteristics when the low-frequency signal is not superimposed are shown in FIG.
【0034】低周波信号の重畳により、図4の(B)に
符号42で示されるように、光信号の中心波長が低周波
信号に従って周期的に変化し、その結果、図4の(A)
に符号44で示されるように、光信号の帯域幅がΔλ2
に拡大される。Due to the superposition of the low frequency signal, as shown by reference numeral 42 in FIG. 4B, the center wavelength of the optical signal changes periodically according to the low frequency signal. As a result, FIG.
, The bandwidth of the optical signal is Δλ2
It is expanded to.
【0035】そして、帯域幅が拡大されたことにより、
図5に示されるように光ファイバ伝送路6におけるSB
Sを生じさせるしきい値が大きくなるのである。低周波
信号の重畳による帯域幅の拡大は、レーザダイオード1
6が出力するCW光の波長がバイアス電流に従って変化
するという事実に基づく。図6を参照すると、レーザダ
イオード16における波長とバイアス電流の関係が示さ
れている。バイアス電流が大きくなるのに従って、波長
が長くなる。And, as the bandwidth is expanded,
As shown in FIG. 5, SB in optical fiber transmission line 6
The threshold value that causes S increases. The expansion of the bandwidth due to the superposition of the low frequency signal is caused by the
6 is based on the fact that the wavelength of the output CW light varies according to the bias current. Referring to FIG. 6, the relationship between the wavelength and the bias current in the laser diode 16 is shown. As the bias current increases, the wavelength increases.
【0036】ここで注意すべき点は、バイアス電流が変
化すると、レーザダイオード16が出力するCW光の波
長が変化するだけでなくそのパワーも変化することであ
る。従って、バイアス電流に重畳される低周波信号の振
幅を大きくしすぎて不必要に帯域幅を拡大すると主信号
において波形干渉が生じ、受信に際してのビットエラー
レート(BER)が劣化してしまう。It should be noted here that when the bias current changes, not only the wavelength of the CW light output from the laser diode 16 changes, but also its power. Therefore, if the amplitude of the low-frequency signal superimposed on the bias current is made too large and the bandwidth is unnecessarily expanded, waveform interference occurs in the main signal, and the bit error rate (BER) at the time of reception deteriorates.
【0037】図7の左側部分は光信号の波形を示してお
り、右側部分は復調信号のアイパターンを示している。
光信号の波形は、高速な主信号成分46に低速な低周波
成分(低周波信号に基づく)48が重畳された形状を有
している。主信号成分46及び低周波成分48の周波数
は例えばそれぞれ数GHz及び数百KHzである。The left part of FIG. 7 shows the waveform of the optical signal, and the right part shows the eye pattern of the demodulated signal.
The waveform of the optical signal has a shape in which a low-speed low-frequency component (based on a low-frequency signal) 48 is superimposed on a high-speed main signal component 46. The frequencies of the main signal component 46 and the low frequency component 48 are, for example, several GHz and several hundred KHz, respectively.
【0038】低周波成分48の重畳による光パワーの変
化は、ここでは平均光パワーのa(%)であるとする。
このとき、復調信号(例えばNRZ符号化されている)
におけるアイ開口は符号50及び52で示される範囲内
で変動する。The change in the optical power due to the superposition of the low-frequency component 48 is assumed to be a (%) of the average optical power here.
At this time, the demodulated signal (for example, NRZ encoded)
Varies within a range indicated by reference numerals 50 and 52.
【0039】低周波信号の振幅を大きくして、符号54
で示されるようにb(%)で低周波信号が重畳される
と、これに対応して復調信号のアイ開口は符号50及び
56で示される範囲で変動することになる。このように
アイ開口が大きな範囲で変動すると、復調信号のハイレ
ベルが不確定になりやすく、BERが劣化するとともに
クロック再生時のジッタの要因となる。このようにBE
Rが劣化したりジッタが発生すると主信号の良好な伝送
特性を維持することが困難になる。By increasing the amplitude of the low frequency signal,
When the low-frequency signal is superimposed at b (%) as shown by, the eye opening of the demodulated signal fluctuates in the range indicated by reference numerals 50 and 56 correspondingly. When the eye opening fluctuates in a large range as described above, the high level of the demodulated signal is likely to be uncertain, deteriorating the BER and causing jitter during clock recovery. Thus BE
If R deteriorates or jitter occurs, it becomes difficult to maintain good transmission characteristics of the main signal.
【0040】もし、a(%)の波形干渉で主信号の良好
な伝送特性が得ることができ且つSBSの有効な抑圧が
可能であるとすれば、それ以上の例えばb(%)となる
ような低周波信号の振幅を設定して光信号の帯域幅を不
必要に拡大することはないのである。If a good transmission characteristic of the main signal can be obtained by the waveform interference of a (%) and the effective suppression of the SBS can be achieved, a higher value such as b (%) is obtained. The bandwidth of the optical signal is not unnecessarily expanded by setting the amplitude of the low-frequency signal.
【0041】図8を参照すると、図2の制御回路24の
第1実施形態が示されている。図8には、フォトディテ
クタ(フォトダイオード)26の出力信号に基づき制御
信号を生成するための演算増幅器58と、ダイオード6
0を用いたリミッタ34と、演算増幅器62を用いた非
安定マルチバイブレータ(発振器)と、演算増幅器64
を用いた積分回路と、トランジスタ66を用いた定電流
源とが示されている。Referring to FIG. 8, a first embodiment of the control circuit 24 of FIG. 2 is shown. FIG. 8 shows an operational amplifier 58 for generating a control signal based on an output signal of the photodetector (photodiode) 26 and a diode 6.
0, an astable multivibrator (oscillator) using an operational amplifier 62, and an operational amplifier 64
And a constant current source using a transistor 66 are shown.
【0042】フォトディテクタ26のカソードは電圧線
(Vcc)に接続され、フォトディテクタ26のアノー
ドは抵抗R1を介して接地されている。フォトディテク
タ26及び抵抗R1の接続点は演算増幅器58の+入力
ポートに接続され、演算増幅器58の−入力ポートは参
照電圧Vrefを生じさせる電圧源68に接続されてい
る。The cathode of the photo detector 26 is connected to a voltage line (Vcc), and the anode of the photo detector 26 is grounded via a resistor R1. The connection point between the photodetector 26 and the resistor R1 is connected to the + input port of the operational amplifier 58, and the-input port of the operational amplifier 58 is connected to the voltage source 68 for generating the reference voltage Vref.
【0043】演算増幅器58の出力ポートはダイオード
60のカソードに接続され、ダイオード60のアノード
は演算増幅器62のVcc電源端子に接続される。ダイ
オード60のアノードの電位は抵抗R2及びR3により
一定に維持されている。即ち、電源線(Vcc)と接地
との間には抵抗R2及びR3が直列に接続されており、
抵抗R2及びR3の接続点がダイオード60のアノード
に接続される。The output port of the operational amplifier 58 is connected to the cathode of the diode 60, and the anode of the diode 60 is connected to the Vcc power supply terminal of the operational amplifier 62. The potential of the anode of the diode 60 is kept constant by the resistors R2 and R3. That is, the resistors R2 and R3 are connected in series between the power supply line (Vcc) and the ground,
The connection point between the resistors R2 and R3 is connected to the anode of the diode 60.
【0044】演算増幅器62のVee電源端子は接地さ
れる。演算増幅器62の−入力ポートはキャパシタC1
を介して接地され、+入力ポートは抵抗R4を介して接
地される。The Vee power supply terminal of the operational amplifier 62 is grounded. The-input port of the operational amplifier 62 is connected to the capacitor C1.
, And the + input port is grounded via a resistor R4.
【0045】演算増幅器62の+入力ポートと出力ポー
トとの間には抵抗R5が接続され、−入力ポートと出力
ポートとの間には抵抗R6が接続される。演算増幅器6
2の出力ポートはキャパシタC2及び抵抗R7を介して
演算増幅器64の−入力ポートに接続される。演算増幅
器64の+入力ポートは接地される。A resistor R5 is connected between the + input port and the output port of the operational amplifier 62, and a resistor R6 is connected between the-input port and the output port. Operational amplifier 6
The second output port is connected to the negative input port of the operational amplifier 64 via the capacitor C2 and the resistor R7. The + input port of the operational amplifier 64 is grounded.
【0046】演算増幅器64の−入力ポートと出力ポー
トとの間にはキャパシタC3及び抵抗R8が並列に接続
される。演算増幅器64の出力ポートはキャパシタC4
を介してトランジスタ66のベースに接続される。トラ
ンジスタ66のコレクタはレーザダイオード16のカソ
ードに接続され、レーザダイオード16のアノードは電
源線(Vcc)に接続される。トランジスタ66のエミ
ッタは抵抗R9を介して接地される。A capacitor C3 and a resistor R8 are connected in parallel between the-input port and the output port of the operational amplifier 64. The output port of the operational amplifier 64 is a capacitor C4
Is connected to the base of the transistor 66. The collector of the transistor 66 is connected to the cathode of the laser diode 16, and the anode of the laser diode 16 is connected to the power supply line (Vcc). The emitter of transistor 66 is grounded via resistor R9.
【0047】トランジスタ66のベースは抵抗R10を
介して電圧源70の+端子に接続され、電圧源70の−
端子は接地される。電圧源70はレーザダイオード16
のためのバイアス電流を生じさせるためのものである。The base of the transistor 66 is connected to the + terminal of the voltage source 70 via the resistor R10.
The terminal is grounded. The voltage source 70 is the laser diode 16
To generate a bias current for
【0048】SBS光を含む帰還光がフォトディテクタ
26に入射すると、帰還光のパワーに応じた光電流がフ
ォトディテクタ26に流れ、その結果フォトディテクタ
26のアノードの電位が変化する。アノードの電位は演
算増幅器58において参照電圧Verfと比較され、そ
の差分に相当する誤差信号が演算増幅器58から出力さ
れる。When return light including SBS light enters the photodetector 26, a photocurrent corresponding to the power of the return light flows through the photodetector 26, and as a result, the potential of the anode of the photodetector 26 changes. The potential of the anode is compared with the reference voltage Verf in the operational amplifier 58, and an error signal corresponding to the difference is output from the operational amplifier 58.
【0049】誤差信号のレベルが抵抗R2及びR3の接
続点の電位よりも低い場合には、誤差信号はそのまま制
御信号として演算増幅器62に供給され、制御信号のレ
ベルに応じた振幅を有する方形波が演算増幅器62から
出力される。具体的には、フォトディテクタ26に入射
する帰還光のパワーが大きくなるのに従って、演算増幅
器62が出力する方形波の振幅が大きくされ、これとは
逆に帰還光のパワーが小さくなるに従って方形波の振幅
が小さくされる。これにより、フォトディテクタ26の
アノードの電位が参照電圧Vrefに等しくなるように
方形波の振幅が制御される。When the level of the error signal is lower than the potential at the connection point between the resistors R2 and R3, the error signal is supplied as it is to the operational amplifier 62 as a control signal, and a square wave having an amplitude corresponding to the level of the control signal is obtained. Is output from the operational amplifier 62. Specifically, as the power of the feedback light incident on the photodetector 26 increases, the amplitude of the square wave output from the operational amplifier 62 increases, and conversely, as the power of the feedback light decreases, the amplitude of the square wave decreases. The amplitude is reduced. Thereby, the amplitude of the square wave is controlled such that the potential of the anode of the photodetector 26 becomes equal to the reference voltage Vref.
【0050】演算増幅器58が出力する誤差信号のレベ
ルが抵抗R2及びR3の接続点の電位よりも高くなる
と、ダイオード60に逆バイアスがかかった状態とな
り、演算増幅器58の出力ポートは演算増幅器62と遮
断された状態になる。その結果、一定レベルの制御信号
が演算増幅器62に供給される。即ち、予め定められた
パワーよりも大きなパワーを有する帰還光がフォトディ
テクタ26に入射した場合には、上記予め定められたパ
ワーに相当する方形波の振幅はそれ以上には大きくされ
ないのである。When the level of the error signal output from the operational amplifier 58 becomes higher than the potential at the connection point between the resistors R2 and R3, the diode 60 is reverse-biased, and the output port of the operational amplifier 58 is connected to the operational amplifier 62. It will be cut off. As a result, a constant level control signal is supplied to the operational amplifier 62. That is, when return light having a power larger than the predetermined power enters the photodetector 26, the amplitude of the square wave corresponding to the predetermined power is not increased any more.
【0051】このようにして振幅が調節された方形波が
演算増幅器64に供給されると、その入力振幅に応じた
振幅を有する三角波が演算増幅器64から出力される。
そしてこの三角波が低周波信号として定電流源18に供
給される。つまり、レーザダイオード16に供給される
バイアス電流が三角波によって変化させられ、その結
果、レーザダイオード16が出力するCW光の波長が三
角波に同期して変化するようになるのである。そのとき
の波長の変化幅は、演算増幅器62に供給される制御信
号に基づいて制御されることになる。When the square wave whose amplitude is adjusted as described above is supplied to the operational amplifier 64, a triangular wave having an amplitude corresponding to the input amplitude is output from the operational amplifier 64.
This triangular wave is supplied to the constant current source 18 as a low frequency signal. That is, the bias current supplied to the laser diode 16 is changed by the triangular wave, and as a result, the wavelength of the CW light output from the laser diode 16 changes in synchronization with the triangular wave. The change width of the wavelength at that time is controlled based on the control signal supplied to the operational amplifier 62.
【0052】低周波信号として上述のような三角波を用
いることによって、与えられた波長における光信号の存
在確率が帯域幅内で一定になるので、効果的にSBSを
抑圧することができる。By using the above-described triangular wave as the low-frequency signal, the existence probability of the optical signal at a given wavelength becomes constant within the bandwidth, so that the SBS can be effectively suppressed.
【0053】図9は図8の回路による波形図である。符
号72は演算増幅器62を含むマルチバイブレータが出
力する方形波の波形を表しており、符号74は演算増幅
器64を含む積分回路が出力する三角波の波形を表して
いる。FIG. 9 is a waveform diagram of the circuit of FIG. Reference numeral 72 represents a waveform of a square wave output from the multivibrator including the operational amplifier 62, and reference numeral 74 represents a waveform of a triangular wave output from the integrating circuit including the operational amplifier 64.
【0054】そして、このような三角波がレーザダイオ
ード16へのバイアス電流に重畳されることによって、
レーザダイオード16が出力するCW光の波長が符号7
6で示されるように三角波74に対応して変化するので
ある。Then, such a triangular wave is superimposed on the bias current to the laser diode 16, whereby
The wavelength of the CW light output from the laser diode 16 is 7
As shown by 6, it changes corresponding to the triangular wave 74.
【0055】波長の変化幅Δλは方形波72及び三角波
74の振幅に対応して変化するので、演算増幅器62の
電源として供給される制御信号に基づいて波長の変化幅
Δλを制御することによって、光信号の帯域幅の適切な
程度による拡大が可能になる。Since the change width Δλ of the wavelength changes in accordance with the amplitudes of the square wave 72 and the triangular wave 74, by controlling the change width Δλ of the wavelength based on the control signal supplied as the power supply of the operational amplifier 62, It is possible to expand the bandwidth of the optical signal by an appropriate degree.
【0056】尚、図9に示される波長の変化幅Δλは図
4の(B)に符号42で示される光信号の中心波長の変
化幅に対応している。図10により光信号の帯域幅の設
定を説明する。図10の左側の部分は、光ファイバ伝送
路6に送出される光信号のパワーが一定であるとした場
合における帰還光のパワーと光信号の帯域幅との関係を
表している。帯域幅を拡大するのに従ってSBS光が減
少し、それにより帰還光のパワーが減少している。The change width Δλ of the wavelength shown in FIG. 9 corresponds to the change width of the center wavelength of the optical signal indicated by reference numeral 42 in FIG. The setting of the bandwidth of the optical signal will be described with reference to FIG. The left part of FIG. 10 shows the relationship between the power of the feedback light and the bandwidth of the optical signal when the power of the optical signal transmitted to the optical fiber transmission line 6 is assumed to be constant. As the bandwidth is increased, the SBS light decreases, thereby reducing the power of the return light.
【0057】今、帯域幅B2を越えた領域では図7で説
明した波形干渉により伝送特性が不良(NG)になり、
帯域幅B2を越えない領域では伝送特性が良好(OK)
であるものとする。つまり、図7のa(%)は許容し得
る伝送特性を与えるから、これはOK領域にあり、b
(%)は許容し得ない伝送特性を与えるからこれはNG
領域にあることになる。Now, in the region beyond the bandwidth B2, the transmission characteristic becomes poor (NG) due to the waveform interference described with reference to FIG.
Good transmission characteristics in the region not exceeding the bandwidth B2 (OK)
It is assumed that That is, since a (%) in FIG. 7 gives an acceptable transmission characteristic,
(%) Gives unacceptable transmission characteristics,
Area.
【0058】このように図10の例では、帯域幅の上限
はB2である。であるからといって、帯域幅を小さくし
すぎると、SBSにより伝送距離が制限されることは前
述した通りである。As described above, in the example of FIG. 10, the upper limit of the bandwidth is B2. However, if the bandwidth is made too small, the transmission distance is limited by the SBS as described above.
【0059】そこで、帯域幅B2に対応する帰還光のパ
ワーP2よりも僅かに大きい目標値P1に帰還光のパワ
ーが安定化されるように帯域幅を設定するのである。こ
れにより、目標値P1に対応する一定の帯域幅B1が得
られる。Therefore, the bandwidth is set such that the power of the feedback light is stabilized to a target value P1 slightly larger than the power P2 of the feedback light corresponding to the bandwidth B2. Thereby, a constant bandwidth B1 corresponding to the target value P1 is obtained.
【0060】図10の右側部分のグラフは帰還光のパワ
ーとフォトディテクタ26の出力レベルとの関係が示さ
れている。帰還光のパワーが増大するのに従ってフォト
ディテクタ26の出力レベルが増大する。The graph on the right side of FIG. 10 shows the relationship between the power of the feedback light and the output level of the photodetector 26. As the power of the return light increases, the output level of the photodetector 26 increases.
【0061】帰還光のパワーP1及びP2にそれぞれ対
応してフォトディテクタ26の出力レベルはV1及びV
2となる。上述の条件では、参照電圧Vrefの下限は
V2となり、参照電圧Vref=V1にすることによっ
て、一定の帯域幅B1が得られる。The output levels of the photodetector 26 correspond to the powers P1 and P2 of the return light, respectively.
It becomes 2. Under the above conditions, the lower limit of the reference voltage Vref is V2, and a constant bandwidth B1 is obtained by setting the reference voltage Vref = V1.
【0062】以上のようにして、本実施形態によると、
帰還光に含まれるSBS光のパワーが概略一定になるよ
うに光信号の帯域幅が制御される。ところで、光ファイ
バ伝送路6(図1参照)の途中に設けられる図示しない
光コネクタが外れた場合等に際してフレネル反射光が極
端に増大することがある。この場合、上述したフィード
バックループによると、帰還光のパワーが一定になるよ
うに帯域幅が制御される結果、SBS光がさほど発生し
てないにも関わらず光信号の帯域幅が不必要に拡大され
る恐れがある。As described above, according to the present embodiment,
The bandwidth of the optical signal is controlled so that the power of the SBS light included in the return light is substantially constant. By the way, when an optical connector (not shown) provided in the middle of the optical fiber transmission line 6 (see FIG. 1) comes off, the Fresnel reflected light may increase extremely. In this case, according to the above-described feedback loop, the bandwidth is controlled so that the power of the feedback light becomes constant. As a result, the bandwidth of the optical signal is unnecessarily expanded even though the SBS light is not generated so much. May be done.
【0063】リミッタ回路34はこのような帯域幅の不
必要な拡大を防止するためのものである。即ち、図8の
演算増幅器58が出力する誤差信号のレベルが予め定め
られた電位(抵抗R2及びR3の接続点の電位)よりも
大きくなった場合に帯域幅の拡大を制限するのである。
これにより、帰還光に含まれるフレネル反射光の影響が
除去される。The limiter circuit 34 is for preventing such an unnecessary expansion of the bandwidth. That is, when the level of the error signal output from the operational amplifier 58 in FIG. 8 becomes higher than a predetermined potential (the potential at the connection point of the resistors R2 and R3), the bandwidth expansion is limited.
Thereby, the influence of the Fresnel reflected light included in the return light is removed.
【0064】図11を参照すると、図2の制御回路24
の第2実施形態が示されている。ここでは一定振幅の方
形波を出力するマルチバイブレータ77が用いられてい
る。マルチバイブレータ77は、演算増幅器62に一定
の電源が供給されているという点を除いて図8のマルチ
バイブレータと同じである。Referring to FIG. 11, the control circuit 24 shown in FIG.
Of the second embodiment is shown. Here, a multivibrator 77 that outputs a square wave having a constant amplitude is used. The multivibrator 77 is the same as the multivibrator of FIG. 8 except that a constant power is supplied to the operational amplifier 62.
【0065】マルチバイブレータ77が出力する方形波
の振幅を変化させるために、トランジスタ78,80及
び82を用いた電流スイッチ回路(リミッタ増幅器)が
用いられている。方形波はトランジスタ78のベースに
供給される。トランジスタ78のコレクタは抵抗R11
を介して電源線(Vcc)に接続され、トランジスタ7
8のエミッタはトランジスタ80のエミッタ及びトラン
ジスタ82のコレクタに接続される。In order to change the amplitude of the square wave output from the multivibrator 77, a current switch circuit (limiter amplifier) using transistors 78, 80 and 82 is used. The square wave is provided to the base of transistor 78. The collector of the transistor 78 is a resistor R11
Is connected to a power supply line (Vcc) through
The emitter of 8 is connected to the emitter of transistor 80 and the collector of transistor 82.
【0066】トランジスタ82のベースはダイオード6
0のアノードに接続され、トランジスタ82のエミッタ
は接地される。トランジスタ80のコレクタは抵抗R1
2を介して電源線(Vcc)に接続され、トランジスタ
80のベースは基準電圧源84に接続される。The base of the transistor 82 is a diode 6
0, and the emitter of transistor 82 is grounded. The collector of the transistor 80 is a resistor R1
The transistor 80 is connected to a power supply line (Vcc) via a second line 2, and the base of the transistor 80 is connected to a reference voltage source 84.
【0067】マルチバイブレータ77からの方形波のレ
ベルと基準電圧源84の基準電圧との大小関係に応じて
トランジスタ78及び80が交互にオン/オフするの
で、トランジスタ80のコレクタからレベルがシフトさ
れた方形波が出力される。その方形波は演算増幅器64
を有する積分回路により三角波に変換され、その三角波
がレーザダイオード16へのバイアス電流に重畳され
る。Since the transistors 78 and 80 are turned on and off alternately according to the magnitude relationship between the level of the square wave from the multivibrator 77 and the reference voltage of the reference voltage source 84, the level is shifted from the collector of the transistor 80. A square wave is output. The square wave is an operational amplifier 64
Is converted into a triangular wave by the integrating circuit having the above, and the triangular wave is superimposed on the bias current to the laser diode 16.
【0068】ここでは、トランジスタ82のベースに供
給される制御信号によって方形波の振幅が調整される。
この実施形態によっても、SBS光のパワーが概略一定
になるように光信号の帯域幅が制御されるので、良好な
伝送特性が得られるとともにSBSの抑圧が可能にな
る。Here, the amplitude of the square wave is adjusted by a control signal supplied to the base of the transistor 82.
Also in this embodiment, since the bandwidth of the optical signal is controlled so that the power of the SBS light is substantially constant, good transmission characteristics can be obtained and the SBS can be suppressed.
【0069】図12を参照すると、本発明による光送信
機の第2実施形態が示されている。この実施形態は、図
2の第1実施形態と対比して、光カプラ30のポート3
0Dからの光を受けるフォトディテクタ26′を更に有
している点で特徴付けられる。Referring to FIG. 12, there is shown a second preferred embodiment of the optical transmitter according to the present invention. This embodiment differs from the first embodiment of FIG.
It is characterized in that it further has a photodetector 26 'for receiving light from 0D.
【0070】フォトディテクタ26及び26′の出力信
号は除算器86に供給され、これによりフォトディテク
タ26及び26′の出力レベルの比が求められる。そし
て、除算器86が出力する上述の比に関する信号に基づ
いて制御回路24′が定電流源18に供給される低周波
信号の振幅を制御する。The output signals of the photodetectors 26 and 26 'are supplied to a divider 86, which determines the ratio of the output levels of the photodetectors 26 and 26'. Then, the control circuit 24 ′ controls the amplitude of the low-frequency signal supplied to the constant current source 18 based on the signal regarding the above ratio output from the divider 86.
【0071】フォトディテクタ26の出力レベルは、光
ファイバ伝送路6(図1参照)から出力ポート32に供
給される帰還光のパワーPB に対応する。また、フォト
ディテクタ26′の出力レベルは、出力ポート32から
光ファイバ伝送路6に送出される光信号のパワーPF に
対応している。これは光カプラ30のポート30B及び
30Dがそれぞれ出力する光のパワーの比が一定(例え
ば1:20)だからである。The output level of the photodetector 26 corresponds to the power P B of the feedback light supplied from the optical fiber transmission line 6 (see FIG. 1) to the output port 32. Further, the output level of the photodetector 26 'corresponds to the power P F of the optical signal emitted from the output port 32 to the optical fiber transmission line 6. This is because the power ratio of the light output from the ports 30B and 30D of the optical coupler 30 is constant (for example, 1:20).
【0072】この実施形態によると、レーザダイオード
26が出力するCW光のパワー或いは光増幅器28が出
力する増幅された光信号のパワーが変化したとしても、
制御回路24′における回路パラメータを変更する必要
がない。具体的には次の通りである。According to this embodiment, even if the power of the CW light output from the laser diode 26 or the power of the amplified optical signal output from the optical amplifier 28 changes,
There is no need to change circuit parameters in the control circuit 24 '. Specifically, it is as follows.
【0073】図13を参照すると、図12の制御回路2
4′の実施形態が示されている。この制御回路24′は
図8に示される制御回路とほぼ同じ構成を有している。
符号R1′はフォトディテクタ26′に生じた光電流を
電圧信号に変換するための抵抗を表している。Referring to FIG. 13, control circuit 2 shown in FIG.
A 4 'embodiment is shown. This control circuit 24 'has substantially the same configuration as the control circuit shown in FIG.
Symbol R1 'represents a resistor for converting the photocurrent generated in the photodetector 26' into a voltage signal.
【0074】除算器86から出力される比(PB /
PF )に関する信号は演算増幅器58の+入力ポートに
供給され、−入力ポートは参照電圧源68′に接続され
る。参照電圧源68′における参照電圧Vref′は光
ファイバ伝送路6に順方向に送出される光パワーに関わ
らず一定でよい。The ratio output from divider 86 (P B /
The signal relating to P F ) is supplied to the + input port of the operational amplifier 58, and the-input port is connected to the reference voltage source 68 '. The reference voltage Vref 'in the reference voltage source 68' may be constant irrespective of the optical power transmitted to the optical fiber transmission line 6 in the forward direction.
【0075】つまり、反射帰還光のパワーは光ファイバ
伝送路6に送出される順方向の光パワーにほぼ比例する
ので、この実施形態では、帯域幅の設定に関して、図1
0の左側部分のグラフ及び右側部分のグラフのそれぞれ
の縦軸が比(PB /PF )に変更されるのである。In other words, the power of the reflected feedback light is almost proportional to the forward optical power transmitted to the optical fiber transmission line 6. Therefore, in this embodiment, the setting of the bandwidth is not shown in FIG.
The vertical axis of each of the graph on the left side and the graph on the right side of 0 is changed to the ratio (P B / P F ).
【0076】この実施形態によると、主信号の良好な伝
送特性を与え且つSBSの抑圧が可能でそれに加えて電
子回路のパラメータ(例えば参照電圧)の設定が容易な
光送信機又は光通信システムの提供が可能になる。According to this embodiment, an optical transmitter or an optical communication system that provides good transmission characteristics of a main signal, suppresses SBS, and easily sets parameters (for example, reference voltage) of an electronic circuit. Provision becomes possible.
【0077】尚、図11の制御回路の実施形態を図12
の光送信機に適用してもよい。The embodiment of the control circuit shown in FIG.
May be applied to the optical transmitter.
【0078】[0078]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
主信号の良好な伝送特性を与え且つSBSの抑圧が可能
な光送信機、光通信システム及び光通信方法の提供が可
能になるという効果が生じる。As described above, according to the present invention,
There is an effect that it is possible to provide an optical transmitter, an optical communication system, and an optical communication method capable of providing good transmission characteristics of a main signal and suppressing SBS.
【図1】本発明の光通信システムの基本構成を示すブロ
ック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a basic configuration of an optical communication system according to the present invention.
【図2】本発明による光送信機の第1実施形態を示すブ
ロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a first preferred embodiment of the optical transmitter according to the present invention.
【図3】SBS(誘導ブリユアン散乱)による帰還光の
増大を説明するためのグラフである。FIG. 3 is a graph for explaining an increase in return light due to SBS (stimulated Brillouin scattering).
【図4】低周波信号による帯域幅の拡大を説明するため
の図である。FIG. 4 is a diagram for explaining expansion of a bandwidth by a low-frequency signal.
【図5】帯域幅の拡大によるSBSしきい値の増大を説
明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an increase in an SBS threshold value due to an increase in bandwidth.
【図6】レーザダイオードにおける波長とバイアス電流
の関係を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a relationship between a wavelength and a bias current in a laser diode.
【図7】波形干渉を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining waveform interference.
【図8】図2の制御回路の第1実施形態を示す回路図で
ある。FIG. 8 is a circuit diagram showing a first embodiment of the control circuit of FIG. 2;
【図9】図8の回路による波形図である。FIG. 9 is a waveform chart by the circuit of FIG. 8;
【図10】帯域幅の設定の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of setting a bandwidth.
【図11】図2の制御回路の第2実施形態を示す回路図
である。FIG. 11 is a circuit diagram showing a second embodiment of the control circuit of FIG. 2;
【図12】光送信機の第2実施形態を示すブロック図で
ある。FIG. 12 is a block diagram illustrating a second embodiment of the optical transmitter.
【図13】図12の制御回路の実施形態を示す回路図で
ある。FIG. 13 is a circuit diagram showing an embodiment of the control circuit of FIG.
2 光送信機 4 光受信機 6 光ファイバ伝送路 16 レーザダイオード 18 定電流源 20 光変調器 24,24′ 制御回路 26,26′ フォトディテクタ 28 光増幅器 30 光カプラ 34 リミッタ 2 Optical transmitter 4 Optical receiver 6 Optical fiber transmission line 16 Laser diode 18 Constant current source 20 Optical modulator 24, 24 'Control circuit 26, 26' Photodetector 28 Optical amplifier 30 Optical coupler 34 Limiter
フロントページの続き (72)発明者 関屋 元義 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 長久保 憩功 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内Continued on the front page (72) Inventor Motoyoshi Sekiya 4-1-1, Kamikodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu Limited (72) Inventor Reiko Nagakubo 4-1-1, Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa No. 1 Inside Fujitsu Limited
Claims (10)
光信号を生成する第1の手段と、 制御信号を受け該制御信号に基づき上記光信号を変調し
て上記帯域幅を拡大する第2の手段と、 光伝送路及び上記第1の手段に動作的に接続され上記光
信号を上記光伝送路に供給すると共に該光伝送路で発生
した誘導ブリユアン散乱光を含む帰還光を抽出する第3
の手段と、 上記帰還光を受け上記誘導ブリユアン散乱光のパワーが
概略一定になるように上記制御信号を発生する第4の手
段とを備えた光送信機。A first means for generating an optical signal having a bandwidth given by a main signal; and a second means for receiving a control signal, modulating the optical signal based on the control signal, and expanding the bandwidth. And a third means for operatively connected to the optical transmission line and the first means for supplying the optical signal to the optical transmission line and extracting feedback light including stimulated Brillouin scattered light generated in the optical transmission line.
Means for receiving the return light and generating the control signal such that the power of the stimulated Brillouin scattered light is substantially constant.
オードが連続波光を出力するように該レーザダイオード
にバイアス電流を供給する手段と、上記レーザダイオー
ドに動作的に接続され上記主信号により上記連続波光を
強度変調して上記光信号を生成する光変調器とを備えて
いる光送信機。2. The optical transmitter according to claim 1, wherein said first means comprises: a laser diode; and means for supplying a bias current to said laser diode such that said laser diode outputs continuous wave light. And an optical modulator operatively connected to the laser diode and intensity-modulating the continuous wave light with the main signal to generate the optical signal.
る低周波信号を発生する発振手段と、上記低周波信号に
同期して上記光信号の波長が変化するように上記光信号
を変調する手段と、上記制御信号に基づいて上記光信号
の波長の変化幅を制御する手段とを含む光送信機。3. The optical transmitter according to claim 1, wherein said second means oscillates to generate a low-frequency signal having a lower frequency than said main signal, and synchronizes with said low-frequency signal. An optical transmitter, comprising: means for modulating the optical signal so that the wavelength of the optical signal changes; and means for controlling the width of change in the wavelength of the optical signal based on the control signal.
と、該方形波が供給される積分回路とを含み、 上記低周波信号は上記積分回路から三角波として出力さ
れる光送信機。4. The optical transmitter according to claim 3, wherein the oscillating means includes a multivibrator that outputs a square wave, and an integrating circuit to which the square wave is supplied. An optical transmitter output as a triangular wave from the integration circuit.
る第1のポートと上記光伝送路に動作的に接続される第
2のポートと上記帰還光を出力する第3のポートとを有
する光カプラからなり、 上記第4の手段は上記第3のポートに動作的に接続され
る第1のフォトディテクタを含む光送信機。5. The optical transmitter according to claim 1, wherein said third means is operatively connected to a first port operatively connected to said first means and said optical transmission line. An optical coupler having a second port connected thereto and a third port for outputting the return light, wherein the fourth means includes a first photodetector operatively connected to the third port. Optical transmitter.
トを更に有し、 上記第4の手段は、上記第4のポートに動作的に接続さ
れる第2のフォトディテクタと、上記第1及び第2のフ
ォトディテクタの出力信号を受ける除算器とを更に含む
光送信機。6. The optical transmitter according to claim 5, wherein the optical coupler further has a fourth port for outputting a part of the optical signal, and wherein the fourth means includes the fourth port. An optical transmitter further comprising: a second photodetector operatively connected to a port of the first photodetector; and a divider for receiving output signals of the first and second photodetectors.
のリミッタを更に備え、これにより上記帰還光に含まれ
るフレネル反射光の影響が排除される光送信機。7. The optical transmitter according to claim 1, further comprising a limiter for limiting the expansion of the bandwidth by the second means, whereby a Fresnel reflected light included in the return light is provided. Optical transmitter that eliminates the effects of light.
幅器を更に備えた光送信機。8. The optical transmitter according to claim 1, further comprising an optical amplifier operatively connected between said first and third means.
び該光受信機を結ぶ光伝送路とを備え、上記光送信機
は、 主信号により与えられる帯域幅を有する光信号を生成す
る第1の手段と、 制御信号を受け該制御信号に基づき上記光信号を変調し
て上記帯域幅を拡大する第2の手段と、 光伝送路及び上記第1の手段に動作的に接続され上記光
信号を上記光伝送路に供給すると共に該光伝送路で発生
した誘導ブリユアン散乱光を含む帰還光を抽出する第3
の手段と、 上記帰還光を受け上記誘導ブリユアン散乱光のパワーが
概略一定になるように上記制御信号を発生する第4の手
段とを備えている光送信機。9. An optical transmitter comprising: an optical transmitter; an optical receiver; and an optical transmission line connecting the optical transmitter and the optical receiver, wherein the optical transmitter has an optical signal having a bandwidth given by a main signal. A second means for receiving the control signal, modulating the optical signal based on the control signal to expand the bandwidth, and operatively operating the optical transmission line and the first means. A third optical signal connecting the optical signal to the optical transmission path and extracting feedback light including stimulated Brillouin scattered light generated in the optical transmission path;
Means for receiving the feedback light and generating the control signal such that the power of the stimulated Brillouin scattered light is substantially constant.
を有する光信号を生成するステップと、 (b)上記光信号を変調して上記帯域幅を拡大するステ
ップと、 (c)上記光信号を光伝送路に供給するステップと、 (d)上記光伝送路で発生した誘導ブリユアン散乱光を
含む帰還光を抽出するステップと、 (e)上記誘導ブリユアン散乱光のパワーが概略一定に
なるように上記ステップ(b)において拡大される帯域
幅を制御するステップとを備えた光通信方法。10. An optical signal having a bandwidth given by a main signal, (b) modulating the optical signal to extend the bandwidth, and (c) the optical signal. (D) extracting feedback light including stimulated Brillouin scattered light generated in the optical transmission line; and (e) making the power of the stimulated Brillouin scattered light substantially constant. Controlling the bandwidth expanded in step (b).
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